اگر نیروهای مقاوم ناچیز باشد مقدار انرژی چه چیزی ثابت است؟

در فیزیک، زمانی که نیروهای مقاوم ناچیز باشند، می‌توانیم بگوییم که مقدار انرژی مکانیکی سیستم ثابت است. انرژی مکانیکی مجموع انرژی جنبشی و انرژی پتانسیل یک سیستم است. به طور خاص، انرژی مکانیکی با فرمول زیر بیان می‌شود: \[ E_m = E_k + E_p \] که در اینجا: - \( E_m \) انرژی مکانیکی است. - \( E_k \) انرژی جنبشی و \( E_p \) انرژی پتانسیل است. در شرایطی که نیروهای مقاوم (مانند اصطکاک) وجود نداشته باشند، انرژی مکانیکی در طول حرکت یک جسم حفظ می‌شود. به عبارت دیگر، اگر جسمی در حال حرکت باشد و تحت تأثیر نیروهای مقاوم قرار نگیرد، هر گونه تبدیل بین انرژی جنبشی و انرژی پتانسیل (مانند یک جسم که در حال سقوط یا پرش است) بدون کاهش مجموع انرژی مکانیکی خواهد بود. به عنوان مثال، اگر یک توپ در حال سقوط باشد، انرژی پتانسیل آن (در نتیجه ارتفاع) به انرژی جنبشی تبدیل می‌شود. در این حالت، اگر نیروهای مقاوم ناچیز باشند، مجموع این دو نوع انرژی ثابت خواهد ماند.